Вопрос о том, безопасны ли дроны, является одним из первых вопросов, который приходит на ум профессионалам нефтегазовой и химической промышленности.
Кто задает этот вопрос и почему?
Нефтяные, газовые и химические предприятия хранят бензин, природный газ и другие легковоспламеняющиеся и опасные вещества в контейнерах, таких как сосуды под давлением и резервуары. Эти активы должны подвергаться визуальному осмотру и техническому осмотру без ущерба для безопасности объекта. То же самое касается электростанций и другой критической инфраструктуры.
Однако даже если бы искробезопасных дронов не существовало, это не помешало бы дронам проводить визуальные проверки в нефтяной, газовой и химической промышленности.
Чтобы правильно изложить тему искробезопасных дронов, давайте сначала посмотрим, что нужно для создания действительно искробезопасного дрона. Затем мы рассмотрим решения по снижению риска и использованию дронов там, где в противном случае мы бы их не использовали. Наконец, мы рассмотрим, каковы преимущества использования дронов, несмотря на процедуры снижения рисков.
Что нужно для создания искробезопасного дрона?
Во-первых, важно объяснить, что означает «искробезопасность»:
Искробезопасность — это подход к проектированию, который обеспечивает безопасную эксплуатацию электрооборудования в опасных зонах за счет ограничения электрической и тепловой энергии, которая может воспламенить взрывоопасную среду. Также важно определить уровень искробезопасности, который должен быть достигнут.
Во всем мире используются различные стандарты, регулирующие использование электронного оборудования во взрывоопасных средах. Стандарты различаются по номенклатуре и специфике, но все согласны с тем, что при превышении определенной концентрации опасных веществ и определенной вероятности присутствия опасных веществ электронное оборудование должно иметь определенные характеристики для снижения риска взрыва. Это тот уровень искробезопасности, о котором мы говорим.
Возможно, самое главное: искробезопасное оборудование не должно создавать искр или статических зарядов. Для достижения этой цели используются различные методы, в том числе пропитка маслом, наполнение порошком, инкапсуляция или выдувание и нагнетание давления. Кроме того, температура поверхности искробезопасного оборудования не должна превышать 25°C (77°F).
Если внутри оборудования происходит взрыв, оно должно быть сконструировано таким образом, чтобы сдерживать взрыв и гарантировать, что во взрывоопасную среду не попадут горячие газы, горячие компоненты, пламя или искры. По этой причине искробезопасное оборудование обычно примерно в десять раз тяжелее неискробезопасного оборудования.
Дроны и их характеристики безопасности.
Коммерческие дроны пока не соответствуют этим стандартам. Фактически они обладают всеми характеристиками опасного оборудования, летающего во взрывоопасных средах:
1. Дроны содержат батареи, двигатели и, возможно, светодиоды, которые во время работы могут сильно нагреваться;
2. дроны оснащены высокоскоростными вращающимися пропеллерами, которые могут генерировать искры и статические заряды;
3. пропеллеры установлены на бесщеточных двигателях, которые подвергаются воздействию окружающей среды для охлаждения, что способствует выработке статического электричества;
4. дроны, предназначенные для полетов внутри помещений, излучают свет, температура которого может превышать 25°C;
5. Дроны должны быть достаточно легкими, чтобы летать, что делает их намного легче, чем искробезопасные устройства.
Учитывая все эти ограничения, серьезный искробезопасный дрон не появится, если мы не найдем, как компенсировать гравитацию более эффективным способом, чем мы делаем сегодня.
Как БПЛА могут улучшить процесс проверки?
В подавляющем большинстве случаев меры по снижению риска, изложенные выше, окажут лишь незначительное влияние на подъем дронов без каких-либо серьезных проблем с производительностью. Хотя это зависит от проводимой проверки или конкретного использования, существует ряд факторов, которые отдают предпочтение дронам при взвешивании плюсов и минусов использования дронов по сравнению с людьми. Это самое важное.
-Безопасность
Во-первых, рассмотрите влияние на безопасность. Усилия по внедрению дронов на рабочих местах людей оправданы, поскольку тогда людям не придется физически визуально проверять активы в замкнутых пространствах или опасных зонах. Это включает в себя повышение безопасности людей и имущества, экономию средств за счет сокращения времени простоя и устранения строительных лесов, а также возможность быстро и чаще выполнять дистанционные визуальные проверки и другие методы неразрушающего контроля (НК).
-Скорость
Проверки с помощью дронов очень экономят время. Должным образом обученные инспекторы смогут проводить проверки более эффективно и быстро, управляя технологией удаленно, чем физически получая доступ к активу для выполнения той же проверки. Дроны сократили время проверки на 50-98% по сравнению с первоначально ожидаемым.
В зависимости от актива может даже не потребоваться остановка работы оборудования для проведения проверки, как в случае с ручным доступом, что иногда может существенно повлиять на время простоя.
-Объем
Дроны могут обнаруживать проблемы, которые сложно или совершенно невозможно обнаружить вручную, особенно в местах, до которых людям трудно или невозможно добраться.
-Интеллект
Наконец, если проверки показывают, что для выполнения ремонта требуется ручное вмешательство, собранные данные могут позволить менеджерам по техническому обслуживанию сделать следующий шаг, ориентируясь только на те области, которые нуждаются в ремонте. Интеллектуальные данные, предоставляемые инспекционными дронами, могут стать мощным инструментом для инспекционных групп.
Станут ли дроны более популярными в сочетании с технологиями снижения экологических рисков?
Системы продувки азотом и другие технологии снижения риска обычно используются в средах с повышенным давлением, когда людям приходится приходить на рабочее место. Дроны и другие инструменты дистанционного визуального контроля лучше подходят для работы в таких условиях, чем люди, что значительно снижает риск.
Роботизированные инструменты дистанционного контроля предоставляют инспекторам данные в опасных средах, особенно в замкнутых пространствах, таких как трубопроводы, где сканеры могут идеально подходить для определенных задач проверки. Для отраслей с опасными зонами эти технологии снижения риска в сочетании с RVI, такими как сканеры и дроны, уменьшают потребность людей физически входить в опасные зоны для визуального осмотра.
Снижение экологических рисков также устраняет необходимость сертификации ATEX и сокращает документацию и бюрократию, необходимые для выполнения таких задач, как правила OSHA, касающиеся проникновения людей в опасные среды. Все эти факторы повышают привлекательность дронов в глазах инспекторов.
Время публикации: 30 апреля 2024 г.